烃源岩是中国重要的油气来源,石炭二叠纪太原期是华北克拉通重要的成煤期,同时伴生有大量富有机质岩,成烃潜力巨大。以钻深4 km地热钻井中太原组不可采薄煤层下覆富有机质岩为研究对象,应用显微光学、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)...烃源岩是中国重要的油气来源,石炭二叠纪太原期是华北克拉通重要的成煤期,同时伴生有大量富有机质岩,成烃潜力巨大。以钻深4 km地热钻井中太原组不可采薄煤层下覆富有机质岩为研究对象,应用显微光学、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、X射线荧光(X-ray fluorescence,XRF)、电感耦合等离子体质谱仪(inductively coupled plasma mass spectrometry,ICP-MS)等方法分析了岩石地球化学特征,探讨了成岩古环境、古气候和古盐度特征,并提出了该区有机质沉积富集模式。结果表明:富有机质岩系的岩石类型为炭质页岩、泥岩和砂岩,矿物以高岭石、地开石、伊利石、云母、石英为主,含少量白云石、方解石、黄铁矿、菱铁矿。所测样品总有机碳(total organic carbon,TOC)含量为2.66%~52.3%,均值为21.46%。炭质页岩H/C(0.06~0.12)和O/C(0.13~0.93)显示有机质类型为Ⅱ-Ⅲ型;镜质体平均反射率介于1.76%~2.02%,可作为烃源岩。全岩主量元素氧化物以SiO_(2)和Al_(2)O_(3)为主,微量元素Li和Bi为全岩富集。根据化学蚀变指数(chemical index of alteration,CIA)、Sr/Cu、Sr/Ba、Th/U、V/(V+Ni)、氧化还原环境判别参数U_(EF)-Mo_(EF)、Ce异常指数Ce_(anom)、Mo/TOC模式分析,该煤系烃源岩形成于温湿气候、半咸水缺氧环境。在古生产力物质基础充沛和有利地理条件下,富集并保存了有机质,并最终形成烃源岩。研究结果对开发太原组煤系烃源岩、揭示有机质富集机理具有理论和实践意义。展开更多
文摘烃源岩是中国重要的油气来源,石炭二叠纪太原期是华北克拉通重要的成煤期,同时伴生有大量富有机质岩,成烃潜力巨大。以钻深4 km地热钻井中太原组不可采薄煤层下覆富有机质岩为研究对象,应用显微光学、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、X射线荧光(X-ray fluorescence,XRF)、电感耦合等离子体质谱仪(inductively coupled plasma mass spectrometry,ICP-MS)等方法分析了岩石地球化学特征,探讨了成岩古环境、古气候和古盐度特征,并提出了该区有机质沉积富集模式。结果表明:富有机质岩系的岩石类型为炭质页岩、泥岩和砂岩,矿物以高岭石、地开石、伊利石、云母、石英为主,含少量白云石、方解石、黄铁矿、菱铁矿。所测样品总有机碳(total organic carbon,TOC)含量为2.66%~52.3%,均值为21.46%。炭质页岩H/C(0.06~0.12)和O/C(0.13~0.93)显示有机质类型为Ⅱ-Ⅲ型;镜质体平均反射率介于1.76%~2.02%,可作为烃源岩。全岩主量元素氧化物以SiO_(2)和Al_(2)O_(3)为主,微量元素Li和Bi为全岩富集。根据化学蚀变指数(chemical index of alteration,CIA)、Sr/Cu、Sr/Ba、Th/U、V/(V+Ni)、氧化还原环境判别参数U_(EF)-Mo_(EF)、Ce异常指数Ce_(anom)、Mo/TOC模式分析,该煤系烃源岩形成于温湿气候、半咸水缺氧环境。在古生产力物质基础充沛和有利地理条件下,富集并保存了有机质,并最终形成烃源岩。研究结果对开发太原组煤系烃源岩、揭示有机质富集机理具有理论和实践意义。
